裝配式建筑給水排水系統應用分析

王春燕

（貴州省建筑設計研究院有限責任公司，貴州貴陽 550081）

0 引言

盡管裝配式建筑能夠憑借工藝簡單、節能環保等特點得到快速發展，但是，缺乏對裝配式機電管線的關注度，導致開展施工過程中給水與排水系統經常出現問題，嚴重影響裝配式建筑的施工質量和用戶體驗。由此可見，重視裝配式建筑給水排水系統應用顯得尤為重要。有效應用裝配式建筑給水排水系統，也成為必須解決的問題之一。

1 裝配式建筑給水排水系統的主要特點

給水排水系統作為裝配式建筑的關鍵部分，能夠對工程建設質量帶來嚴重影響。然而，想要達到有效應用裝配式建筑給水排水系統的目的，應當對其主要特點擁有充分認知，才能為設計、管理等方面提供良好依據，例如，靜水壓力大是首要特征，尤其在給水系統、消防系統等方面都得到充分體現。同時，為了能夠更好地發揮給水排水系統的作用，靜水壓力的穩定性也是不容忽視的方面。故實際中應用給水排水系統時，做好豎向分區合理性設計顯得尤為重要。或者，裝配式建筑給水排水系統的管道比較長，極易對系統穩定性產生影響。主要原因是裝配式建筑的結構特性決定了給水排水管道需要由多個部分組成，促使整體長度增加的同時，也會因工藝的影響而引發系統運行時壓力波變化的問題，導致用戶的實際體驗會隨著滲漏等問題而大幅降低。

2 裝配式建筑給水排水系統應用的相關內容

2.1 生活給水與熱水系統

2.1.1 常用安裝技術

裝配式建筑給水與熱水系統在實際中的應用與傳統建筑的差異性相對較小，目前仍然以分離式、預留式和預埋式三種類型為主，每種方式的應用條件和方法均不相同，需要以具體情況決定。其中分離式作為生活給水與熱水系統最常用的應用方式之一，優勢與短板均比較明顯，具體內容為分離式采主要在施工完成后，采用與裝配式建筑主體結構相分離的方法設置給水管和熱水管，安裝方法以根據用戶需要進行開槽暗敷或明裝為主。然而，無論何種方法，分離式都與裝配式建筑理念相悖，比如，明裝最突出的問題是降低美觀性，開槽暗敷則容易造成破壞和污染。預留式是在裝配式建筑預制構件生產過程中提前預留機電管線的溝槽，待運抵現場后再進行管線安裝。該方法的優勢在于能夠省去許多施工中的環節，大幅減少工期。只是，預留式方法也存在明顯不足，也就是由于裝配式建筑的結構特點導致給水和熱水管道經現場安裝后存在遺漏問題，而且預留的管線溝槽與實際標準擁有明顯偏差的概率也比較高，極易引發安裝精確度下降的情況。因此，想要確?？梢猿浞职l揮預留式方法的作用，必須能夠在精確性方面予以充分保證，即必須在生產前明確預留位置、管道規格、溝槽尺寸等參數。否則，管道滲漏、管槽遺漏等都會成為增加裝配式建筑施工造價的主要因素。

相較于上述兩種方式，預埋式能夠取得更好的效果，具體方法為在生產裝配式建筑預制構件時，根據設計要求對給水、熱水管線進行預埋，運抵現場后，只需將衛生器具與管道接口連接起來即可，施工靈活性和便利性比較高。只是，預埋式的關鍵在于必須能夠保證預埋管道質量，否則，如果管道存在滲漏問題且未使用可更換預埋件技術的情況下，將無法對管道進行維修或更換，造價成本將得到大幅提升。若采用可更換預埋件，也會出現相同的情況，因為該技術是通過增加保護套來實現，而且對管道的尺寸也提出更高要求，無法運用通用規格的材料[1]。

2.1.2 安裝技術優化

為了能夠有效解決上述三種安裝技術存在的不足之處，可以通過研究，采用更具優勢的方法，比如，利用分水器（圖1）連接各加熱管、供水管等管道，不僅大幅縮小施工周期，也在造價控制方面發揮著明顯優勢。畢竟，分水器具備多方面優勢，例如，從檢修角度來看，分水器的設置區域多為凹槽之中，靈活性比較高，可以根據實際情況隨時開展檢修。同時，大量使用PE、PEX材質的軟盤管可以利用活動式的方法與分水器相連接，拆卸、安裝施工均具有較強便利性。從結構方面來看，分水器所用軟盤管附帶保護套，不會在施工時遭受破壞，也能在出現質量問題時進行快速更換。

圖1 分水器

2.2 生活冷熱水系統

生活冷熱水系統在裝配式建筑中占據著不可替代的地位，與用戶的用水需求息息相關，因此，生活冷熱水系統的設置是必須關注的方面。通常情況下，結合裝配式建筑的結構特性，將其劃分為可復制單元和不可復制單元兩種類型。至于這兩種類型在生活冷熱水系統方面的設置方法存在較大差異。以可復制單元為例，設置的冷熱水管道不宜過長，否則，想要能夠滿足所有用戶的用水需求，必須采取配套設施的方式才能解決，也就是熱水系統管道較長時，想要能夠保證較遠用戶的需要，必須結合電伴熱技術進行局部加熱，才能保持正常熱水的溫度。因此，依照可復制單元很少會發生功能性變化的特點，可以選擇豎向冷熱水主系統，也就是以主管回水為主，確保既能滿足用戶不同用戶。因為主管回水能夠保證出水速度，還能避免受到可復制單元標準化的影響而增加施工難度。相比之下，不可復制單元的生活冷熱水主系統則應當選擇水平主系統，并利用靜態平衡閥（圖2）來保證水壓正常[2]。主要原因是不可復制單元的平面面積、空間結構均與可復制單元存在加大差異，用水點多且分散，這種情況下，水平主系統可以更好地滿足實際需求。

圖2 靜態平衡閥

另外，生活冷熱水末端系統的選擇也應當根據不同類型進行針對性處理，例如，對于可復制單元，運用分水器作為末端系統是最佳選擇，能夠與其特征相契合。只是，運用分水器時需要注意的方面比較多，需要在設置前明確計算出管道預留位置、管槽以及保護套等方面的參數指標，并利用BIM技術進行全方位、多角度驗證。實際施工時，也應當及時核對好每個環節，確保不會產生偏差。如果是不可復制單元時，也可利用分水器與支管管道相結合的方式來實現，只是在應用前必須對柱跨進行合理計算的基礎上，還需要額外預留閥門組。

2.3 生活排水系統

2.3.1 常用排水方式

裝配式建筑生活排水系統的主要方式分為同層排水和下層排水兩種，其中同層排水是衛生器具、衛生器具排水管、排水橫支管以及排水立管的連接均在同層，不需要穿越至下層才能達到排水目的。雖然這種排水方式已經得到廣泛運用，但是，依舊存在著較多不足之處，例如，經過細分后的同層排水又分為降板式、墻排式兩種。降板式需要較高工藝才能完成，而且250mm降板高度極易在管道存在滲漏問題時產生大量積水，可通過于降板下方設置地漏并接入同層排水管來解決。墻排式（圖3）則借助墻體與同層管道相連接，也無須穿過樓板。然而，墻排也擁有比較突出的短板，比如，在浴室中運用墻排方式時，排水立管與排水地漏間不能存在距離過遠的情況。故為了能夠解決此類問題，零降板方式被研發出來，主要原理是利用室內地坪與浴室存在高度差來實現[3]。至于下層排水方式屬于傳統建筑中所使用的排水方式，在裝配式建筑中使用下層排水方式需要在生產所有預制構件過程中明確預留孔位置，衛生器具、排水管道等相關設施只需在所有構件運抵現場后進行安裝即可。由此可見，下層排水方式能夠以較低的成本達到構建生活排水系統的目的，從而滿足用戶需要。只是，該方式在運用過程中也會受到其他因素影響，促使排水管道與衛生器具的連接存在問題，最重要的是，相比同層排水，這種排水方式始終需要穿過樓板，而且在存在問題時，也必須到下層用戶處才能進行修繕，嚴重影響用戶體驗，甚至還會帶來不同程度的經濟損失。

圖3 墻排式排水方法

2.3.2 排水系統選擇

排水系統選擇也分為主系統和末端系統兩部分，其中，排水主系統的選擇需要結合裝配式建筑特點，例如，在不可復制單元的排水主系統中，主管井設置區域應當以平面固定區域為主，包括電梯廳、樓梯間等。同時，為了避免排水立管間出現相互碰撞問題，不僅要單獨設置排水系統，也需要合理調整排水橫支管?？蓮椭茊卧獞敱ＷC科學設計排水橫支管、通氣立管和排水立管。末端系統方面，同層排水依舊是可復制單元的首選對象，畢竟，該排水方式能夠在施工工藝方面具備良好靈活性，而且不會對下層用戶產生影響。不可復制單元的末端系統也應當運用同層排水方式，只是，由于受限于與可復制單元較大差異的影響，采用零降板排水（圖4）更為合適[4]。

圖4 零降板排水

2.4 雨水排水系統

雨水排水系統作為裝配式建筑通用給水排水系統應用的直接體現，也是給水排水系統中不可缺少的部分。雨水排水系統的設置主要依賴于排水方式的設計，也就是在生產預制構件時，雨水排水管道總數、布置區域等都必須在以雨水排水方式為核心，比如，采用壓力排水時，可以將管道平鋪在電梯廳、樓梯間等區域中，但是，鋪設范圍應當相對集中，確保既能分布于不同區域，又能有效減少管道的數量，避免產生非必要投入。若為重力排水方式時，管道就近外掛為最佳選擇，不僅能夠達到利用重力進行排水的目的，也能避免影響預制構件外觀的美觀性。

2.5 消火栓系統

消防安全在裝配式建筑中也是不容忽視的方面，同樣與給水排水系統有著緊密聯系。因此，裝配式建筑的消火栓系統應當在生產時埋設消火栓箱，并能夠將消火栓系統設置在平面中的固定位置且具有較強的便利性，主要包括走廊、樓梯間、休息平臺等，確保能夠在發生消防安全事故時能夠發揮充分作用。

3 結語

綜上所述，由于機電管線是裝配式建筑中不可缺少的部分，能夠對建筑質量與用戶體驗產生直接影響，所以，必須要能夠對裝配式建筑給水排水系統的主要特點擁有正確認知，并能夠深入解讀生活給水與熱水系統、生活冷熱水系統、生活排水系統、雨水排水系統、消火栓系統的相關內容，才能確保以裝配式建筑給水排水系統得到合理運用為基礎，提升工程施工質量，推動裝配式建筑行業穩步前行。